2005年江苏省盐城市高考物理四模试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

一氢气球下系一小重物G，重物只在重力和绳的拉力F作用下做匀速直线运动，不计空气阻力和风力的影响，而重物匀速运动的方向如下图中箭头所示的虚线方向，图中气球和重物G在运动中所处的位置正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．

2. 难度：中等

有一种衰变叫EC衰变，EC衰变发生于核内中子数相对过少的放射性原子核．核内的一个质子（₁¹H）可以俘获一个核外电子（_-1e）并放射出一个中微子而转变为一个中子（¹n）．经过一次EC衰变后原子核的（ ）
A．质量数不变，原子序数减少1
B．质量数增加1，原子序数不变
C．质量数不变，原子序数不变
D．质量数减少1，原子序数减少1

3. 难度：中等

如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，某时刻的波形如图所示．关于图中质点a、b的速度变化情况，下列说法中正确的是（ ）

A．a的速度正在减小，b的速度正在增大
B．a的速度正在增大，b的速度正在减小
C．a和b的速度都在增大
D．a和b的速度都在减小

4. 难度：中等

下面四图标出了导线中电流方向和匀强磁场的方向，其中通电导线不受安培力作用的是（ ）
A．
B．
C．
D．

5. 难度：中等

如图所示，两根平行导轨与通电导线平行且在同一水平面上，在导轨上套有两段可以自由滑动的金属棒L₁和L₂与导轨组成闭合回路，若用力使金属棒L₂向右运动，则（ ）

A．金属棒L₁保持不动
B．金属棒L₁将向右运动
C．通电导线受到指向导轨的力
D．通电导线受到背离导轨的力

6. 难度：中等

铁路提速要解决许多具体的技术问题，机车牵引功率的提高是其中一个重要的问题．已知在匀速行驶时，列车所受阻力与速度的平方成正比，即f=kv²．列车要提速，就必须研制出更大功率的机车．那么当列车分别以120km/h和40km/h的速度在水平轨道上匀速行驶时，机车牵引功率大小的比值为（ ）
A．3：1
B．9：1
C．27：1
D．81：1

7. 难度：中等

甲、乙两图是电子技术中的常用电路，a，b是电路的输入端．甲电路中输入的既有直流成分，又有交流成分，乙电路中输入的交流是既有高频成分，又有低频成分，两图中负载电阻R_甲和R_乙上得到的电流分别是（ ）

A．R_甲上只有直流电流
B．R_甲上只有交流电流
C．R_乙上的交流主要是低频成分
D．R_乙上的交流主要是高频成分

8. 难度：中等

某学生用示波器观察按正弦规律变化的电压图线时，他将扫描范围旋钮置于第一挡（10Hz-100Hz）．把衰减调节旋钮置于“∽”挡，把同步极性选择开关置于“+”位置，调节扫描微调旋钮，在屏上出现了如图甲所示的正弦曲线．后来他又进行了两步调节，使图象变成如图乙所示的曲线，这两步调节可能是（ ）

A．各衰减调节旋钮换挡并调节标有”↓↑”的竖直位移旋钮
B．将衰减调节旋钮换挡并调节Y增益旋钮
C．调节扫描范围旋钮和调节Y增益旋钮
D．各同步极性选择开关置于“-”位置并调节Y增益旋钮

9. 难度：中等

由于受到地球信风带和盛西风带的影响，在海洋中形成一种河流称为海流．海流中蕴藏着巨大的动力资源．据统计，世界大洋中所有海流的发电能力达10⁹kW．因为海水中含有大量的带电离子，这些离子随海流作定向运动，如果有足够强的磁场能使正、负离子向相反方向偏转，便能发出电来．如图所示为该发电机的原理示意图，上、下两块金属板M，N水平放置浸没在海水里，金属板面积为S，在金属板之间加一匀强磁场，方向由南向北，海水从东向西流过两金属板之间，在两板之间形成电势差．下列说法正确的是（ ）

A．金属板N为发电机的正极
B．当其它条件不变时，电动势E与板长L成正比
C．当其它条件不变时，电动势E与两板的正对面积S成正比
D．电动势E的大小还与海水的电阻率有关

10. 难度：中等

甲、乙两完全相同的变压器如图接在交流电路中，两负载电阻的阻值之比R_甲：R_乙=2：1，甲变压器原线圈上电压为U_甲，副线圈上电流为I_甲，乙变压器原线圈上电压为U_乙，副线圈上电流为I_乙．则有（ ）

A．U_甲=U_乙，I_甲=I_乙
B．U_甲=2U_乙，I_甲=I_乙
C．U_甲=2U_乙，I_乙=2I_甲
D．U_甲=2U_乙，I_甲=2I_乙

二、解答题

11. 难度：中等

一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入靠近该行星表面的圆形轨道绕行数圈后，着陆在该行星上．飞船上备有以下实验器材
A．精确秒表一只                 B．已知质量为m的物体一个
C．弹簧秤一个                   D．天平一台（附砝码）
已知宇航员在绕行时及着陆后各作了一次测量，依据测量数据，可求出该星球的半径R及星球的质量M．（已知万有引力常量为G ）
（1）两次测量所选用的器材分别为______．（用序号表示）
（2）两次测量的物理量分别是______．
（3）用该数据写出半径R、质量M的表达式．R=______，M=______

G

T⁴16π⁴Gm³

12. 难度：中等

如图所示，用某种透光物质制成的三棱镜ABC，∠B=∠C=30°；在平行于BC的直线MN上插两枚大头针P₁、P₂，AC 边的右侧透过棱镜观察大头针P₁，P₂像，调整视线方向，直到P_l的像被P₂的像挡住，再在AC边的右侧先后插上两枚大头针P₃、P₄，使P₃挡住P₁和P₂的像，P₄挡住P₁、P₂的像和P₃，记下P₃、P₄的位置，移去大头针和三棱镜，发现4枚大头针的位置正好在一条直线上，该直线过AB边和AC边的中点．
（1）在图中画出完整的光路图．
（2）该透光物质的折射率n为多少？

13. 难度：中等

一个允许通过最大电流为2A的电源和一个滑动变阻器，接成如下图甲所示的电路．滑动变阻器最大阻值为R=22Ω，电源路端电压U随外电阻R变化的规律如下图乙所示，图中U=12V的直线为图线的渐近线．试求：
（1）电源电动势E和内阻r；
（2）A、B空载时输出电压的范围；
（3）若要保证滑动变阻器的滑片任意滑动时，干路电流不能超过2A，则A、B两端所接负载电阻至少为多大？

14. 难度：中等

如图所示的圆柱形容器内用活塞密封一定质量的气体，已知容器横截面积为S，活塞重为G，大气压强为P．若活塞固定，密封气体温度升高1℃，需吸收的热量为Q₁；若活塞不固定而能无摩擦滑动，仍使密封气体温度升高1℃，需吸收的热量为Q₂．求在活塞可自由滑动时，密封气体温度升高l℃，活塞上升的高度h．

15. 难度：中等

如图所示，水平面上的A，B两物体中间有一被细线拉着的被压缩了的轻弹簧，两边是两个在竖直平面内的半径分别为R和2R圆弧形轨道．当细线突然断开后，两物体分别运动到轨道最高点时，对轨道的压力都为0．不计任何摩擦，求：A、B两物体的质量m_A和m_B之比．

16. 难度：中等

在原子物理学中，常用电子伏（符号是eV）作为能量的单位．1eV等于一个电子在电场力作用下通过电势差为1V的电场时，所获得的动能．当γ光子能量大于E（E=1.022MeV）时，就能有电子对生成，其中1.022MeV的能量转化为一对正负电子（正负电子质量相等），余下的能量变成电子对的动能．普朗克常量h=6.63×10-³⁴J•s．
（1）求eV跟J的关系；
（2）求电子的质量m_e；
（3）要能生成电子对，γ光子的频率必须大于多少（结果保留两位有效数字）？若γ光子的频率为ν，生成的电子速度v为多大（结果用m_e、h、E、ν表示）？

17. 难度：中等

如图所示，在磁感应强度为B的水平方向的匀强磁场中竖直放置两平行导轨，磁场方向与导轨所在平面垂直．导轨上端跨接一阻值为R的电阻（导轨电阻不计）．两金属棒a和b的电阻均为R，质量分别为和，它们与导轨相连，并可沿导轨无摩擦滑动．闭合开关S，先固定b，用一恒力F向上拉，稳定后a以v₁=10m/s的速度匀速运动，此时再释放b，b恰好保持静止，设导轨足够长，取g=10m/s²．
（1）求拉力F的大小；
（2）若将金属棒a固定，让金属棒b自由滑下（开关仍闭合），求b滑行的最大速度v₂；
（3）若断开开关，将金属棒a和b都固定，使磁感应强度从B随时间均匀增加，经0.1s后磁感应强度增到2B时，a棒受到的安培力正好等于a棒的重力，求两金属棒间的距离h．

18. 难度：中等

如图（a）所示的真空管中，电子从灯丝K发出 （初速不计），经电压为U₁的加速电场加速后沿中心线进入两平行金属板M，N间的匀强电场中，通过电场后打到荧光屏上的P点处，设M，N板间电压为U₂，两板距离为d，板长为L_l，板右端到荧光屏的距离为L₂，已知U₁=576V，U₂=168V，L₁=6cm，d=3cm，L₂=21cm，电子的比荷，求：
（1）电子离开偏转电场时的偏角θ（即电子离开偏转电场时速度与进入偏转电场时速度的夹角）．
（2）电子打到荧光屏上的位置户偏离荧光屏中心O的距离OP．
（3）若撤去M、N间的电压U₂，而在两平行板中的圆形区域内（如图b所示）加一磁感应强度为B=0.001T的匀强磁场，圆形区域的中心正好就是两平行板空间部分的中心．要使电子通过磁场后仍打在荧光屏上的P点处，圆形区域的半径r为多少？（结果中可含有反三角函数）